航天事业的快速发展是国家制造业水平和国防科技水平不断进步的重要体现。为了保证飞行安全，飞机或航天器等飞行器对其制造材料有很高的要求，需要能够长期承受高温高压的高性能材料。在飞机等航空器发动机零部件的制造中，高温合金和钛合金是最常用的材料。与其他材料相比，这种航空材料往往具有强度高、硬度高、耐腐蚀性强的特点，但这类高性能材料往往在加工过程中难度较大，由于切削温度较高和严重磨损的高性能材料道具在传统的切削过程，传统的切削加工工艺在加工过程中由于切削温度较高、高性能材料对于刀具磨损较为严重等情况，造成这类材料及其相应的航空发动机零部件加工质量并不是很完美，普通刀具的加工也使得发动机零部件表面的完整性也难以保证，这就在一定程度上使得一些发动机零部件的使用寿命达不到预期要求，阻碍了航空航天领域加工工艺的进步。
航空航天领域发动机零部件的高效加工是指在保证发动机零部件加工质量、加工精度符合要求的情况下，尽可能的提高加工过程中的切削速度，刀具的进给速度从而实现高效率加工。在目前航空航天领域发动机零部件高效加工的工艺中，除了使用更先进的数控设备和切削性能优良的刀具外，还通过电能、化学手段等加工工艺，使得航空发动机零部件的加工效率不断提高。
一、航空发动机典型发动机零部件数控加工工艺
（一）高效切削方法
航空航天领域发动机零部件的高效加工涉及到很多方面，如高性能数控设备的应用、高速刀具的使用、加工技术的优化等，在零件加工过程中，高速切削比传统切削具有明显的优势。在传统的切削工艺中，由于切削速度小，对刀具要求低，对于硬度强度都较大的航空材料来说明显不适合，高速切削的过程由于切削速度较大，可以避免加工过程中的热量传入刀具和所加工的发动机零部件中，在很大程度上提高了加工质量和加工效率，同时减少了刀具的磨损。在航空领域，飞机发动机等零件的制造对零件的表面完整性提出了更高的要求，这就使得高速切削加工发挥了更大的用处。
（二）高效磨削加工
航空航天领域航空器的一些发动机零部件的加工对表面加工质量的要求较高，切削技术往往不能满足要求，就这就要求对其进行磨削加工从而提高发动机零部件的加工质量及其加工精度。在航空领域的磨削加工往往采用高速磨削加工，高速磨削加工使得发动机零部件表面的加工质量大幅度提高，在航空器的叶片、涡轮盘等典型发动机零部件的制造中应用较为广泛。
（三）复合加工工艺
在现代加工技术的发展中，各种辅助加工技术逐渐得到广泛应用，利用超声波、电能、化学等手段取得了显著的效果。在高速切削时，由于切削速度高，容易引起切削振动，对于一些结构较为复杂的零部件来说在保证零部件完整性方面提高了难度，超声振动切削技术的应用则可以很好地避免这一弊端，在一定程度上提供了零件加工的效率。除了超声振动切削技术外，还有电化学复合加工技术、电火花复合加工技术等复合加工技术，这些复合加工技术在零件加工过程中发挥各自不同的优势，实现了航空航天零件的高效、高精度加工，促进了航天事业的进步。
二、航空发动机典型零部件的加工难点及其解决方法
（一）涡轮盘的加工
由于涡轮盘表面结构复杂，在加工过程中加工难度较大特别是在轮盘型腔轮廓的加工过程中，不仅要保证在加工的过程中型腔轮廓较为完整没有缺陷，还要尽量避免加工过程中的各种干涉问题，在型腔轮廓的加工过程中通常采用以下两种方案进行解决：（1）刀杆实现复杂凹腔加工（2）异形刀杆实现鸽尾槽的加工。
（二）起落架的加工
起落架的加工大多数是对飞机来说，飞机起落架在使用过程中要承受很大的压力，所以在制造过程中，需要用硬度和强度性能较好的钛合金，这使得其在加工过程中难度较大。普通的加工工具在加工过程中，由于加工材料的硬度高，工具的磨损非常严重。在加工过程中，普通刀具的刃口往往在一小时以内无法使用。这种加工方法不仅消耗大量的时间，而且增加了加工成本。为了解决这一问题，提出研发一种新型刀具，FTP铣刀就是为解决这一问题而研究出的解决办法，FTP铣刀改变了刀具的形状而且增加了刀具的刚性，刀具在加工过程中就能够承受更大的切削力和切削速度，同时还可减小在切削过程中由于切削振动对刀具寿命的影响，大大提高了起落架的加工效率及加工质量。
（三）垂直尾翼的加工
垂直尾翼的结构相对简单，在垂直尾翼的加工过程中所需面临的加工难点就是孔加工、修边等，在孔加工过程中，有较高的要求，如：尾翼纤维碎裂现象要尽可能少；对表面质量和尺寸精度要求高；加工完成的孔要保证完整性，不能有损坏等。对于这些问题需要对加工工具有较高的要求，并对加工工具的尺寸和材料有严格的要求，以保证加工的质量和完整性。
三、航空发动机典型发动机零部件技术未来发展方向
（一）零部件加工道具的发展
在未来航空领域加工技术的发展中，加工工具的设计和使用应考虑所使用的工具是否适合所要加工的工件材料，避免发生刀具不合适而造成工件加工损坏。在设计刀具时，刀具的材料应尽可能的承受高硬度和强度的材料，对于不同的加工材料应选择合适的刀具。在航空航天领域，零件加工往往要求高速、高精度加工，这对道具提出了更高的要求。因此，刀具的设计应以高韧性高强度基体、高硬度高耐磨性刃部为未来的主要发展方向。
（二）高效加工专用工艺的研发
在典型航空发动机零部件的加工制造中，在加工的过程中缺少对于相应典型零部件的专用加工工艺的研发。针对典型零件的特点，我们需要根据其特点开发一套特殊的加工工具和加工技术。甚至对于需要软件编程设施的，我们还可以配备相应的软件系统，从而形成一套完整的加工工艺，充分发挥零部件的高效加工效能，提高我国航空航天领域的制造水平。
（三）高效加工技术的自主化
当前，社会的发展正朝着智能化、自主化的道路前进，航空加工制造技术的发展应实现自主化。在加工过程中一些可以通过传感器感知到的数据可以与计算机系统结合来进行准确监测及控制，从而提高处理的精度。在航空航天加工制造领域，不断实现自主化是航空航天产品高效加工的主要发展方向，但在此过程中还需要进行大量的研究实验来进行完善。
结束语
航空航天领域典型零件的高效加工关系到我国航空工业的发展，在加工过程中，要不断优化现有的加工工艺，不断开发新的加工工艺和性能更好地加工设备。在保证加工质量的前提下，不断提高加工效率，真正实现零部件的高效加工，促进我国航空航天事业的不断发展。
参考文献
[1]蔡春彬，岳彩旭，刘献礼. 航空航天领域典型零部件的高效加工[J].金属加工,2020（32）;188
[2]马艳玲.航空发动机机匣高效加工工艺加工与实践[J].金属加工,2019（09）;12。
